[发明专利]一种从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素及制备氧化铁的方法

说明书

本发明公开了一种从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素并制备氧化铁的方法，蛇纹石提取镁元素之后的残渣中富含铁元素，采取碱融、氧化、抽滤及煅烧工艺从残渣中提取出纯净的铁化合物；工艺流程简单，实现了对蛇纹石富铁残渣中铁元素与其他的元素的分离富集；实验成本低廉，仅仅用到了较为廉价的盐酸、氢氧化钠和氨水即得到较为纯净的氧化铁产品，有利于大规模工业生产；有效解决了蛇纹石提镁残渣堆砌浪费资源和污染环境的问题。

技术领域

本发明属于非金属矿开发利用、无机非金属材料、固体废弃物处理以及矿物加工与环境保护技术领域，具体涉及一种从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素及制备氧化铁的方法。

背景技术

蛇纹石是一种含有水的富镁硅酸盐矿物，在我国的储量很大，经济价值很高，蛇纹石属于1:1型层状硅酸盐，由硅氧四面体片和镁氧八面体片构成，主要包括纤蛇纹石、叶蛇纹石和利蛇纹石；蛇纹岩、蛇纹石尾矿及石棉尾矿主要矿物组成为蛇纹石，含少量磁铁矿、滑石、水镁石、白云石、方解石等，主要化学组成是SiO₂、MgO，含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、NiO、Cr₂O₃等，其中金属氧化物以氧化镁为主。人们对于蛇纹石的利用一般集中在对蛇纹石中含量较多的镁、硅进行提取制备，但对其他有价元素如铁元素利用较少，其大量存在于废渣中，造成资源浪费的同时也污染环境。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素并制备氧化铁的方法，从而提高蛇纹石的利用效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素并制备氧化铁的方法，包括以下步骤：

(1)原料制备，取常规蛇纹石酸浸制备氧化镁后的富铁残渣作为原料；

(2)向所述原料中按1:3的固液比加入氢氧化钠溶液，并于水浴加热条件下进行碱融反应；

(3)取碱融反应后的滤渣于1:1的盐酸溶液中，于水浴加热下通入空气，氧化溶液中的二价铁离子；

(4)取氨水与所述氢氧化钠溶液配制的pH调节液于上述溶液中，调节pH 值为3.0±0.1，然后进行抽滤；

(5)取抽滤后的滤渣进行煅烧，得到氧化铁。

优选地，步骤(2)中，所述氢氧化钠溶液浓度为2.5mol/L，所述水浴加热温度为55℃，碱融反应时间为3h。

优选地，步骤(3)中，所述水浴加热温度为60℃，通入空气时间为0.5h。

优选地，步骤(4)中，所述氨水浓度为30％，所述pH调节液由1:5的氨水和所述氢氧化钠溶液配制而成。

优选地，步骤(5)中，煅烧温度为600℃，时间为2h。

与相关技术比较，本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的从蛇纹石提镁残渣中提取铁元素并制备氧化铁的方法，工艺流程简单，实现了对蛇纹石富铁残渣中铁元素与其他的元素的分离富集；实验成本低廉，仅仅用到了较为廉价的盐酸、氢氧化钠和氨水即得到较为纯净的氧化铁产品，有利于大规模工业生产；有效解决了蛇纹石提镁残渣堆砌浪费资源和污染环境的问题。

附图说明

图1是本发明实施例氧化铁制备方法流程示意图；

图2是本发明实施例制备方法制备的氧化铁XRD谱图；

图3是本发明实施例制备方法制备的氧化铁红外光谱谱图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。